Inhibiting Mn Migration by Sb‐Pinning Transition Metal Layers in Lithium‐Rich Cathode Material for Stable High‐Capacity Properties

材料科学 阴极 电化学 锂(药物) 氧化物 过渡金属 离子 密度泛函理论 氧化锰 无机化学 化学 物理化学 电极 计算化学 催化作用 冶金 内分泌学 生物化学 医学 有机化学
作者
Fei Cao,Weihao Zeng,Jiawei Zhu,Jinsheng Xiao,Zilan Li,Ming Li,Rui Qin,Tingting Wang,Junxin Chen,Xiaoli Yi,Jiexi Wang,Shichun Mu
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:18 (24): e2200713-e2200713 被引量:36
标识
DOI:10.1002/smll.202200713
摘要

Abstract Owing to the interacted anion and cation redox dynamics in Li 2 MnO 3 , the high energy density can be obtained for lithium‐rich manganese‐based layered transition metal (TM) oxide [Li 1.2 Ni 0.2 Mn 0.6 O 2 , LNMO]. However, irreversible migration of Mn ions and oxygen release during highly de‐lithiation can destroy its layered structure, leading to voltage and capacity decline. Herein, non‐TM antimony (Sb) is pinned to the TM layer of LNMO by a facile sol‐gel method. High‐resolution ex and in situ characterization technologies manifest that the introduction of trace Sb inhibits the migration of Mn ions, forming a more stable structure. Sb can impressively adjust the Mn‐O interaction between anions and cations, beneficial to decrease the energy level of Mn 3d and O 2p orbitals and expand their band gap according to the theoretical calculation results. As a result, the discharge specific capacity and the energy density for SbLi 1.2 [Ni 0.2 Mn 0.6 ]O 2 (SLNMO) reaches as high as 301 mAh g −1 and 1019.6 Wh kg −1 at 0.1 C, respectively. Moreover, the voltage decay is reduced by 419.8 mV compared with LNMO. The regulative interaction between Mn 3d and isolated O 2p bands provides an accurate guidance for solving electrochemical performance deficiencies of lithium‐rich manganese‐based cathode oxide.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
冷酷迎天发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
楊子完成签到,获得积分10
2秒前
自由土豆发布了新的文献求助10
2秒前
hongfangpan完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
闪闪盼芙发布了新的文献求助10
4秒前
搜集达人应助Laneyliu采纳,获得10
5秒前
领导范儿应助阿涛采纳,获得10
5秒前
张欢馨应助kazuma采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
微风发布了新的文献求助10
7秒前
old陈发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
发酱完成签到,获得积分10
10秒前
风萧零落完成签到,获得积分10
11秒前
一刀发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
科目三应助hongfangpan采纳,获得10
13秒前
Nole应助liu采纳,获得10
13秒前
英姑应助冷酷迎天采纳,获得10
13秒前
zhaoweichen发布了新的文献求助10
14秒前
xiaozhao发布了新的文献求助10
15秒前
穆悦悦完成签到 ,获得积分10
16秒前
闪闪盼芙完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
yy完成签到,获得积分10
16秒前
寒冷的初雪完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
一刀完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
88关闭了88文献求助
19秒前
19秒前
阿涛发布了新的文献求助10
20秒前
CodeCraft应助自由土豆采纳,获得10
21秒前
张欢馨应助zoeky采纳,获得10
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
化工安全与环保 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7652835
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9224115
关于积分的说明 19812045
捐赠科研通 7218690
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3279065
关于科研通互助平台的介绍 2439752
邀请新用户注册赠送积分活动 2278217